Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Применение биоактивного стеклокристаллического материала "Биоситалл-11" для замещения костных дефектов лицевого скелета (экспериментально-клиническое исследование) Гречуха Александр Михайлович

Применение биоактивного стеклокристаллического материала
<
Применение биоактивного стеклокристаллического материала Применение биоактивного стеклокристаллического материала Применение биоактивного стеклокристаллического материала Применение биоактивного стеклокристаллического материала Применение биоактивного стеклокристаллического материала Применение биоактивного стеклокристаллического материала Применение биоактивного стеклокристаллического материала Применение биоактивного стеклокристаллического материала Применение биоактивного стеклокристаллического материала Применение биоактивного стеклокристаллического материала Применение биоактивного стеклокристаллического материала Применение биоактивного стеклокристаллического материала
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Гречуха Александр Михайлович. Применение биоактивного стеклокристаллического материала "Биоситалл-11" для замещения костных дефектов лицевого скелета (экспериментально-клиническое исследование) : диссертация ... кандидата медицинских наук : 14.00.21 / Гречуха Александр Михайлович; [Место защиты: ФГУ "Центральный научно-исследовательский институт стоматологии"].- Москва, 2009.- 92 с.: ил.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обзор литературы. 7

Глава 2. Материал и методы собственных исследований . 30

2.1. Материал экспериментальных исследований . 30

2.2. Материал клинических наблюдений. 33

2.3. Рентгенологические методы исследования. 36

2.4. Морфологический метод исследования. 37

2.5. Гистохимический метод исследования. 42

Глава 3. Экспериментальные исследования . 43

3.1 Особенности морфологии применения «Биоситалл-11» у животных . 43

3.2 Динамика содержания индуцированной NO-синтетазы и регенеративно-дегенеративного индекса у экспериментальных животных на 7 и 14 сутки послеоперационного периода . 51

Глава 4. Результаты клинических исследований . 60

Глава 5. Обсуждение результатов собственных исследований. 67

Заключение. 67

Выводы. 81

Практические рекомендации 82

Список использованных литературных источников. 83

Введение к работе

Наблюдающаяся тенденция к увеличению числа пациентов с очагами хронической одонтогенной инфекции возникающих после оперативного лечения атрофии костной ткани, дефектов кости, нарушения опорной функции зубов делает проблему рационального протезирования и реабилитации достаточно актуальной и сегодня (Артюшкевич А.С, Герасимчук А.Н., Ковальчук И.И., 2001; Шаргородский А.Г., 2004; Munoz GuerraM.F. е. al.,2001).

Общепринятые методы хирургического лечения костных дефектов челюстей под кровяным сгустком нередко дают отрицательный эффект (замедление сроков реабилитации и ухудшения её качества, неполное восстановление костных дефектов челюстей; развитие рецидивов, остеомиелитов и новообразований; снижение высоты и объёма альвеолярного отростка от 40% до 60%) и, как следствие этого, сложность протезирования (Безруков В.М., Робустова Т.Г., 2000; Кабанов С.А., 2004).

Применение различных костных материалов и их заменителей создаёт более благоприятные условия для решения вышеназванных задач (Панин A.M., 2004; Шишикова Н.В., 2005; Рыбаков П.А., 2006; Hahn J., 2003). Сегодня активно применяются клеточные технологии, материалы для остеопластики (Воложин А.И. и др., 2004; Ярыгин В.Н. и соавт., 2004; Шумаков В.И., Онищенко Н.А., 2004). Проводятся работы по применению как отдельно синтетических материалов, так и в составе с биологическими (Григорьян А.С., 2003; Жарков А.В., Краснов А.П., Воложин А.И., 2005). Однако их применение при заполнении костных дефектов челюстей показало невысокую клиническую эффективность целого ряда пластических материалов (Панин A.M., 2003; Григорьян А.С. и соавт., 2003; Литвинов С.Д. и соавт., 2005; Кислых Ф.И. и соавт., 2006.; Chanon G.E. a. other, 2005; Mairona С. 2007).

Далеко не все предлагаемые остеопластические материалы отвечают всем современным требованиям, таким как бактериальная или вирусная безопасность, биосовместимость, прогнозируемость результата применения, отсутствие токсичности для организма, простая методика применения, стоимость материала и, соответственно, доступность для пациента (Панасюк А.Ф., 2001; Панин A.M., 2004; Асина СМ., 2004).

Сегодня во многих странах проводятся работы по применению кальций-фосфатной керамики, биостекла, ситаллов, гидроксиапатита как в чистом виде, так и в комбинации с другими материалами ввиду их биосовместимости с минерализованными тканями организма и умеренной стоимости (Шарпарь В.Д., 2005; Bell R.B., Kindsfater C.S., 2006).

Одним из перспективных направлений в ЧЛХ является использование стеклокристаллических материалов - ситаллов, относящихся к группе биоактивных и обладающих высокой механической прочностью, термостойкостью, низкой себестоимостью, не токсичностью для организма и простой методикой применения.

Целью настоящего является экспериментально-клиническое обоснование возможности применения нового отечественного стеклокристаллического материала «Биоситалл-11» в качестве имплантата для замещения костных дефектов челюстей с целью оптимизации репаративных процессов.

Для достижения поставленной цели были осуществлены следующие задачи: 1. Изучить в экспериментальных условиях на лабораторных животных особенности интеграции «Биоситалл-11» в системе «имплантат-кость» посредством морфологических исследований.

2. Исследовать на экспериментальных животных методом влияние «Биоситалл-11» на пролиферативно-репаративные процессы при его имплантации в кости челюстей.

3. Изучить клиническую эффективность применения
стеклокристаллического препарата «Биоситалл-11» для замещения дефектов
костей лицевого скелета в зависимости от размеров дефекта.

4. На основании рентгенологических данных изучить результаты
внутрикостной имплантации стеклокристаллического материала «Биоситалл-
11».

5. Определить особенности применения «Биоситалл-11».
Научная новизна.

Впервые на основании морфологических данных доказаны остеокондуктивные свойства стеклокристаллического материала «Биоситалл-11» и установлено, что мелкие фрагменты имплантированного «Биоситалл-11»разделены мощными и зрелыми костными трабекулами, местами сливающимися и образующими крупные поля гомогенной костной ткани.

Впервые с помощью иммуногистохимического метода установлено, что применение «Биоситалл-11» стимулирует остеогенез в области нахождения материала, что подтверждено преобладанием пролиферативно-репаративных процессов на фоне разрешения макрофагально-лимфоцитарного воспаления.

Впервые дана сравнительная оценка динамики репаративных процессов в челюстных костях при применении «Биоситалл-11» различных форм в сравнении с традиционным способом заживлении костных дефектов челюстей заполненных кровяным сгустком.

Впервые на основании рентгенологических и клинических данных обосновано применение «Биоситалл-11» для максимального сохранения объёма костной ткани после хирургических вмешательств на челюстных костях, для предотвращения развития атрофии альвеолярного отростка, сохранения опорной функции оперированных зубов, что способствует получению желаемого эстетического и функционального результата при сокращенных сроках восстановления костных структур.

Впервые обоснована целесообразность хирургического лечения костных дефектов челюстей с помощью гранулированной формы «Биоситалл-11».

Практическая значимость полученных результатов: в условиях
эксперимента доказана эффективность применения нового

остеопластического материала «Биоситалл-11» для ускоренного и полноценного восстановления костных дефектов челюстных костей. Низкая стоимость материала, несложная методика применения, стерилизация стандартным методом в сухожаровом шкафу делают «Биоситалл-11» материалом выбора при восполнении костных дефектов во время хирургического лечения кист челюстей.

Научные положения, выносимые на защиту:

  1. По данным экспериментальных исследований установлено, что стеклокристаллический материал «Биоситалл-11», используемый в качестве имплантата для замещения костных дефектов челюстей, ускоряет остеогенез костной ткани за счет оптимизации репаративных процессов в зоне имплантации.

  2. Остеокондуктивные свойства стеклокристаллического материала «Биоситалл-11» подтверждены морфологическими исследованиями: в костных полостях гранулят «Биоситалл-11» находится в виде мелких округлых конгломератов и окружен новообразованной зрелой костной тканью.

3. Использование нового стеклокристаллического материала
«Биоситалл-11» позволяет восстановить объём костной ткани, что
предотвращает развитие атрофии альвеолярного отростка, способствует
сокращению сроков реабилитации пациентов после оперативного лечения.

Материал экспериментальных исследований

Стеклокристаллический материал «Биоситалл-11» с размером гранул 360-1000 мкм, получающийся путем термообработки стекла, имеет две основные кристаллические фазы - трикальцийфосфат Са3(Р04)2 и фторапатит Ca5F(P04)3. Проведенные ранее токсико-гигиенические исследования «Биоситалл-11» показали, что он обладает биоактивными свойствами за счёт миграции кальция и фосфора с поверхности «Биоситалл-11» при контакте с плазмой крови. «Биоситалл-11» был (ТУРБ 02071837-001 -95) разрешён к клиническому применению (рисунок 1).

Проведенные ранее токсико-гигиенические исследования «Биоситалл-11» показали, что он обладает биоактивными свойствами за счёт миграции кальция и фосфора с поверхности «Биоситалл-11» при контакте с плазмой крови. «Биоситалл-11» был (ТУРБ 02071837-001 -95) разрешён к клиническому применению.

Кроме того, ещё не изучен целый ряд морфологических аспектов взаимодействия данного материала с биологическими тканями, хотя проведенные токсико-гигиенические исследования уверенно продемонстрировали необходимость дальнейших экспериментальных и клинических исследований с целью обоснования клинического внедрения нового биосовместимого материала «Биоситалл-11» для замещения костных дефектов челюстных костей, что явилось теоретической основой для наших исследований.

Для решения поставленных задач было выполнено 3 серии эксперимента. В каждой из трёх серий эксперимента было прооперировано по 5 беспородных собак практически одного возраста и веса. Перед экспериментом животных содержали на трехнедельном карантине, на стандартной диете вивария.

Оперативные вмешательства выполняли под внутривенным наркозом 1%-ным тиопенталом натрия из расчета 40-45 мг на 1 кг массы тела животного с соблюдением всех правил асептики. За 30-40 минут до операции всем животным проводилась премедикация 2 мл 1% раствора димедрола и 0,4-0,5 мл раствора атропина сульфата.

Создание костного дефекта проходило путём разреза черпаловидной формы слизисто-надкостничного лоскута, с последующим отслаиванием его и обнажением альвеолярного отростка, удалением 3-4 или 4-5 зубов нижней челюсти и формированием одинаковой формы и размера (0,5x0,5x1 см) дефекта при помощи шаровидного бора, (600 оборотов в минуту, охлаждение физиологическим раствором).

В дальнейшем подготовленные костные дефекты заполняли исследуемым материалом во всех сериях экспериментов. Операционную рану закрывали ранее мобилизованным слизисто-надкостничным лоскутом, накладывали узловатые швы монофиламентной атравматичной нитью («Vicril» 3,0). У животных I серии (контроль п=5) сформированный костный дефект заполнялся кровяным сгустком без внесения в него какого-либо материала. Во II серии экспериментов (п=5) в зубную лунку помещали гранулированный «Биоситалл-11» с размерами гранул от 360 до 1000 мкм, перемешанных с кровяным сгустком (рисунок 3). В III серии опытов (п=5) пористому моноблоку «Биоситалл-11» с порами диаметром 100 мкм, придавали форму зубной лунки и вводили (вколачивая его) без дополнительной фиксации (таблица 2).

Животных выводили из эксперимента на 7,14,21,30 и 180-е сутки путём введения в вену несовместимых с жизнью доз тиопентала натрия. Из выпиленных костных блоков челюстей, содержащих внесённый в костный дефект «Биоситалл-11» изготавливали микропрепараты: недекальцинированные гистологических шлиф-срезы костной ткани, содержащих «Биоситалл-11». Гистологические препараты были изготовлены на парафиновом микротоме. Толщина серийных срезов 10 мкм. Рисунок 3. Послеоперационная рана животного с гранулированным «Биоситаллом-11» Таблица 2 Распределение экспериментальных животных по срокам наблюдения и сериям № серии Сроки наблюдения (сутки) Всего 14 21 30 6 мес. I(контроль) 1 1 1 1 1 5 II 1 1 1 1 1 5 III 1 1 1 1 1 5 Всего 15

Клинические исследования проведены у 110 пациентов без выраженной общесоматической патологии. Мы старались подбирать больных в основной своей массе с одинаковыми анатомическими условиями.

Основными общими противопоказаниями к имплантации считали: общесоматические тяжелые заболевания в стадии декомпенсации; острые и обострения хронических инфекционных заболеваний; нейроэндокринные заболевания челюстей; заболевания системы крови (лейкозы, коагулопатии); медикаментозную аллергию; наличие онкологических болезней данной анатомической и соседней областей. Местными противопоказаниями к имплантации считали: наличие воспаления мягких тканей в области вторичного костного дефекта; костные дефекты, возникшие вследствие злокачественных новообразований костей лицевого скелета; костные дефекты, развившиеся после специфических заболеваний - сифилиса, актиномикоза, туберкулеза; костные дефекты верхней челюсти, сообщающиеся с верхнечелюстной пазухой.

Все пациенты обследовались в амбулаторных условиях (сбор анамнеза, проведение рентгенологических исследований, лабораторных исследований крови, консультации соответствующих узких специалистов при необходимости) и были оперированы в плановом порядке под нейролептаналгезией, в сочетании с инфильтрационной или проводниковой анестезией ультракаином. Возраст пациентов варьировал от 22 до 65 лет.

Психологическая подготовка больных к проведению разработанного нами метода лечения костных дефектов челюстей включала разъяснение необходимости введения в лунки и полости челюстных дефектов Биоситалла-11. Беседы проводились с целью осмысления необходимости введения Биоситалла-11, убеждения в положительном влиянии применяемой методики на скорость заживления раны, важности сохранения формы альвеолярного отростка и соответственно восстановления нарушенных функций, профилактики различных патологий зубочелюстной системы. Больных обучали правилам ухода за полостью рта после операций.

В I группе (контрольной), состоявшей из 46 пациентов (мужчин 17-45% и женщин 29-55%), костный дефект восполняли кровяным сгустком. Оперативные вмешательства (удаление корней, удаление зубов, резекции верхушек корней, цистэктомии) не отличались от обычных вмешательств по принципу их проведения (делали разрезы в зависимости от размеров и расположения кисты, тканей пародонта, удаляли оболочку кисты, резецировали верхушки корней, корни и кость сглаживали алмазными фрезами, материал направлялся на морфологическое исследование). Раны ушивались с помощью монофиламентной атравматичной нити («Vicril» 3,0). Причинами образования дефектов послужили проведенные вмешательства по поводу хирургического лечения хронического периодонтита, кист и кистагранулём челюстей, пародонтита, фолликулярных кист.

Среди причин образования костных дефектов челюстей в I группе - в 20 (43%) случаях причиной стал хронический периодонтит, 24 (52%) случая - радикулярной кисты, 1(2,5%) случай с кистагранулёмой, 1(2,5%) -пародонтита. Из 46 пациентов I группы дефект в области верхней челюсти был у 31 человек (14,26%), дефект кости в области нижней челюсти - в 15 случаев (6,9%). Среди 29 (63%) женщин количество прооперированных по поводу хронического периодонтита составило 15 (51%) человек, по поводу кистагранулёмы -1 (5%); по поводу радикулярных кист-13 (44%). Среди 17 (37%) мужчин количество прооперированных по поводу хронического периодонтита составило 5 (29%), по поводу кист 11(64%), по поводу пародонтита -1(7%).

Во II группе, состоявшей из 64 пациента (мужчин 28-49%и женщин 51%), костный дефект восполняли гранулированным "Биоситалл-11". Причинами образования костных вторичных дефектов во II (основной) группе стали: 31 (19,84 %) случай хронического периодонтита, 30 (9%) случаев - из-за радикулярной кисты, 1(0,64%) случай с кистагранулёмой, 2 (0,92%) - фолликулярная киста (таблица 4).

Особенности морфологии применения «Биоситалл-11» у животных

При наблюдении за животными, как в контрольной группе, так и в опытных группах было выявлено, что после проведения оперативных вмешательств в области операций имелся отёк мягких тканей, степень которого увеличивался до 3 суток. Окончательное рассасывание отёка происходило в контрольной группе к 9-10 дню, а в опытных группах к 7 дню. В дальнейшем цвет слизистой оболочки, её отёчность и состояние раны практически ничем не отличались друг от друга, как в контрольной, так и опытных группах. Швы были удалены после полного исчезновения всех проявлений оперативного вмешательства, начиная с 10 суток в контрольной группе. В опытных группах швы удаляли на 7-10 сутки. Во всех группах поведение животных никак не вызывало каких-то особых вопросов в поведении и состоянии. Исходя из всего периода наблюдений можно сделать следующее заключение, заживление раны у всех животных протекало без воспалительных осложнений. Однако хочется отметить, что более динамичное заживление проходило у группы с гранулированным Биоситаллом-11.

При скелетировании костной лунки, выполненной кровяным сгустком с антибиотиком у животных I группы (7 дней) отмечена его частичная организация.

По краям сформированного дефекта встречались мелкие кусочки кости или дентина поврежденных зубов. Острые воспалительные реакции переходили из острой реакции в подострую. При морфологическом изучении дефекта до 2/3 диаметра сформированного отверстия было заполнено новообразованной грануляционной тканью. Острая воспалительная реакция в центре костного дефекта продолжалась к периферии пролиферацией лимфогистиоцитарных элементов. По периферии воспалительные инфильтраты сменялись грануляционной тканью с наличием большого количества сосудов и клеток, а также началом костеобразованием.

У животных II экспериментальной группы (срок наблюдения - 7 дней) с «Биоситалл-11» при морфологическом исследовании (рисунок 4) гистологических препаратов «Биоситалл-11» располагался в лунке в виде рыхло лежащих округлых и овальных зернистой структуры конгломератов различных размеров. Активно развивающийся регенерат волокнистой соединительной ткани с большим количеством фибробластов, новообразованных сосудов, незначительным количеством лимфоцитарных элементов, единичными полинуклеарами и гомогенезированных эритроцитов в виде пучков и тяжей разделял на описанные выше фрагменты имплантированный гранулят «Биоситалл-11» и интимно их обрастал. Остеобласты формировали характерные трабекулярные структуры с чётко выраженной тенденцией к центростремительному росту.

При морфологическом исследовании гистологических препаратов у животных Ш-ей группы с пористым «Биоситалла-11» между имплантатом и костью наблюдается активная регенерация молодой рыхлой волокнистой соединительной ткани со значительным количеством клеточных элементов, преимущественно фибробластов, новообразованных сосудов, остеобластических элементов на поверхности кости. Повсеместно сохранена незначительная имбибация эритроцитами, лимфоидными клетками и инфильтрацией полинуклеарами. Волокна развивающегося препарата густо окружают имплантат, и прослеживается направленность врастания их в его поры. В отдельных участках наблюдается тенденция к образованию пучковых структур остеобластам.

По сравнению с I группой, у экспериментальных животных П-Ш групп воспалительная реакция в окружности очага поврежденной кости была минимальной, менее выраженной были явления очаговой инфильтрации; хорошо выраженными были признаки формирования остеоидных трабекул особенно во второй группе.

На 14-е сутки эксперимента слизистая оболочка у оперированных животных I группы в области лунок удаленных зубов имела ярко-розовую окраску; сохранялась умеренно выраженная инфильтрация мягких тканей в зоне вмешательства. Уменьшались реактивные воспалительные процессы на фоне активации продуктивных клеточных реакций. При скелетировании лунки отмечалась фрагментация остатков сгустков крови; морфологически наблюдалось смена, вначале по периферии костного дефекта, а затем и в центре, воспалительной реакции с интенсивной лейкоцитарной инфильтрацией на пролиферацию лимфогистиоцитарных элементов. Наблюдалась пролиферация остеобластов вокруг костных балок по периферии костного дефекта.

У животных II группы на 14 сутки слизистая оболочка в области лунок удаленных зубов была ярко-розовой окраски без видимого отёка окружающих тканей и признаков наружных свищевых ходов. Гранулированный «Биоситалла-11» как и в предыдущий срок располагался в лунке в виде множественных мелких конгломератов преимущественно округлой формы. Волокнистые структуры регенерирующих тканей с большим количеством фибробластов, сосудов, лимфоидных элементов, плотными тяжами обрастали фрагменты имплантированного гранулята. Со стороны кости, на поверхности наблюдались отдельные мелкие узоры, неспецифическая клеточно-волокнистая ткань активно замещалась

развивающимся костным регенератом. Остеобласты формировали характерную трабекулярную структуру, которая замещала более половины неспецифической клеточно-волокнистой соединительной ткани. При скелетировании зубных лунок вокруг имплантированных участков с «Биоситалла-11» (рисунок 5) определялась волокнистая соединительная ткань между гранулами, отчётливая пролиферация остеобластов по всему дефекту кости без воспалительной реакции.

У животных III группы через 14 суток блок имплантированного пористого «Биоситалла-И» по всему периметру был окружен волокнистой соединительной тканью с умеренным количеством фибробластов, сосудов и редко встречающейся лимфоидной инфильтрацией.

В краевой зоне деминерализованного (и частично удалённого) имплантата наблюдается прорастание в его поры сформированных пучков регенерата. Со стороны незначительно узурпированной поверхности кости лунки наблюдается развитие остеогенной ткани, образующей характерные костные трабекулы и замещающей около 50% неспецифического регенерата.

Динамика содержания индуцированной NO-синтетазы и регенеративно-дегенеративного индекса у экспериментальных животных на 7 и 14 сутки послеоперационного периода

Трабекулы были огрубевшими, гомогенизированными; с направленным ростом в порах имплантата. Тем не менее, глубокого прорастания не выявлено. Прослеживается более глубокое прорастание в поры волокон соединительной ткани без признаков остеогенеза.

На отдельных участках поверхность имплантата была покрыта тяжами грубой фиброзной ткани с поверхностным проникновением их в наружные поры.

Таким образом, к 6 месяцам после операции в I группе животных в зоне первичного костного дефекта ни в одном случае не отмечено образования полноценного костного репарата. Последний представлял грубо организованную волокнистую соединительную ткань на фоне периферического роста единичных, оканчивающихся слепо костных фрагментов из зрелой кости, покрытой периостом. После имплантации гранулированного «Биоситалла-11» новообразованная регенерирующаяся кость в дефекте имела мозаичное строение, и почти полностью «стирала» границы со стенкой лунки. В отдельных случаях встречались единичные плотные инфильтраты, несколько снижающие локальную интенсивность регенерации. Данные эксперимента показывают, что применённый имплантат при взаимодействии с материнской костью не вызывает её резорбции. Биоситалл-11 усиливает остеогенез.

В последнее десятилетие в реакциях заживления тканей после операций или естественном течении репаративных процессов придается важное значение внутриклеточным механизмам и факторам естественной клеточной и гуморальной цитотоксичности именно уровень их содержания в воспалительном очаге, а также последующее специфическое рецепторно-лигандовое взаимодействие с рецепторами плазматических мембран клеток соответствующих тканей и органов-мишеней обуславливают этапность и комплексность формирования новых структур тканей и органов.

Большое внимание среди клеточных посредстников или нейротрасмиттеров придается NO-зависимому механизму бактерицидности фагоцитирующих клеток. Установлено, что окись азота (N0) образуется в результате расщепления аргинина до цитруллина, катализируемого синтетазой при участии ионов Са" , лейкотриена В4 и механизмов NADP. Известно о существовании конститутивной и индуцибельной форм NO-синтетазы. Первая содержится в активной форме в покоящихся клетках, а вторая форма (индуцибельная) NO-синтетазы принимает активное участие в регуляции воспалительных процессов, что в конечном итоге может сопровождаться благоприятным завершением репарации, либо не координированными цитокиновыми каскадами, а затем ультраструктурными повреждениями различных органов и систем.

Вместе с тем, уровень содержания индуцированной NO-синтетазы не изучен при имплантации стеклокристаллического материала Биоситалла-11, по сравнению с замещением дефекта сгустком крови в динамике на 7 и 14 сутки послеоперационного периода. Отсутствуют также данные о динамике соотношения различных форм нейтрофилов на 7; 14 сутки послеоперационного периода при имплантации Биоситалла-11 для замещения костных дефектов (по данным регенеративно-дегенеративного индекса).

Нами установлено, что на 7-е сутки после операции у животных контрольной группы (I группа) в области формирующихся ганглионарных участков нервных сплетений, по ходу сосудов в регенерирующей соединительной ткани, определялась очаговая фрагментация и набухание отдельных нервных волокон; содержание окаймляющих везикул с N0-синтетазой (15-17%, средний уровень 16,1±1,4%) (таблица 4) свидетельствовало о снижении функциональной активности и зрелости нервно-клеточных элементов, представленных в основном гигантскими многоядерными клетками. Данное содержание нейтротрансмиттеров в тканях коллелировало с уровнем регенеративно-дегенеративного индекса (0,57±0,1), свидетельствовавшего о преобладании дегенеративных форм нейтрофилов и выраженности местной воспалительной реакции тканей (дистрофических и некробиотических процессов).

У животных во II группе эксперимента к 7-м суткам после операции отмечено содержание индуцибельной NO-синтетазы в исследуемых тканях на уровне 26-32% (при среднем значении 29,1±3,78%) (таблица 4, рисунок 9), что свидетельствовало об активации пролиферативных процессов (дифференцировка коллагеновых волокон; формирование регенерата волокнистой соединительной ткани и начало развития остеогенетических процессов).

Вместе с тем РДИ, равный 0.81±0,17 усл. ед. свидетельствовал о наличии воспалительной реакции на имплантированный стеклокристаллический материал — гранулят «Биоситалла» (в виде очаговых лейкоцитарных инфильтратов из лимфоидных элементов и полинуклеарных клеток) (таблица 5).

Данный уровень NO-синтетазы, хотя и был ниже относительного содержания данного показателя по отношению к средне-функциональным значениям (35-40%), объективно свидетельствовал об активации пролиферативных остеобластических процессов в зоне пористого имплантата (на фоне очаговой воспалительной инфильтрации). О данном факторе свидетельствовал и РДИ, равный 0,89+0,09 усл. ед. (таблица 4). При этом значение РДИ достоверно не отличалось от уровня во II серии опытов и превысило аналогичный показатель в I серии в 1,56 раза (р. 0,05).

Последнее обстоятельство подтверждало факт воспалительной реакции в зоне выполненного оперативного вмешательства в эти же сроки, хотя и меньшей, по сравнению с заполнением лунки кровяным сгустком в I группе (таблица 5).

Результаты клинических исследований

В первые сутки у всех пациентов жалобы на боли, и отёчность были идентичные, и зависели лишь от рода и места операции. Анализируя процессы заживления ран у пациентов было отмечено, что в I группе в 11 (23,9%) случаях был выраженный послеоперационный отек околочелюстных мягких тканей и слизистой оболочки альвеолярного отростка, умеренный в ЗО (65%) случаях, практически отсутствовал 5 (10,8%) случаях; в 6 (13,0%) случаях длительно сохранялся болевой синдром в течение 7-14 дней; выраженная гиперемия слизистой оболочки наблюдалась 13 (28%) пациентов, умеренная у 30 (65%), отсутствовала у 3 (6,5%).

Заживление раны вторичным натяжением в 8(17,3%) случаях, первичным в 38 (82%) случаях. Свищевой ход возник в 1 случае (2.17%), атрофия альвеолярного отростка наступила у 25 (54,3%) пациентов группы, что во многом обусловлено методикой замещения костного дефекта в данной группе (низкие биомеханические свойства кровяного сгустка).

Во II группе при применении гранулированного «Биоситалла-11» выраженный послеоперационный отёк в области имплантированного материала был у 7 пациентов (10,9%), умеренный у 47 (73,4%) пациентов, отсутствовал у 10 (15,6%). Выраженная гиперемия слизистой оболочки наблюдалась 8 (12,5%) пациентов, умеренная у 41 (64%), отсутствовала у 15 (23,4%) пациентов. Заживление первичным натяжением наблюдалось в 62 (96%) случаях, вторичным натяжением в 2 случая (3,1%). Свищевых ходов не возникло ни в одном случае. К 6 месяцу после операции в 2 случаях (3,1% наблюдений) выявлена атрофия альвеолярного отростка, отсутствовала у 62 (96,8%) пациентов.

Во время заполнения больших (в диаметре более 1,0 см) костных дефектов гранулированным «Биоситалла-11» было отмечено в 2 (3,1%) случаях, что материал под тяжестью веса как бы оседает на дно дефекта, тем самым не создавая достаточные условия для равномерного и качественного восстановления костной ткани.

Статистическую обработку результатов исследования производили при помощи пакетов программ «Statistica 5.0 for Windows» компании «StatSoft Inc» на компьютере класса Pentium-IV. В случаях ненормированного распределения вариационных рядов достоверность различий оценивали с помощью непараметрических критериев Манна-Уитни; для оценки тесноты связи признаков применяли корреляционный анализ с расчетом коэффициентов корреляции рангов Спирмена. Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез принимали равным 0,05.

Динамическое рентгенологическое исследование остеорепаративных процессов, проведенное с учетом периодов формирования костного блока в зоне имплантации подтверждает высокие остеокондуктивные свойства (опорное остеозамещение) и высокую биоинтеграцию «Биоситалла-11».

На 14-е сутки после удаления зубов высота гребня альвеолярного отростка начинает уменьшаться, причем резорбция костной ткани альвеолярного отростка статически достоверно одинакова в контрольной (0,13 ±0,28 мм).

На 14 сутки определялась нежная тень вновь образующейся костной ткани в области видимых гранул «Биоситалла-11» (рисунок 13). Уменьшается чёткость межальвеолярных перегородок, контуры гребня альвеолярного отростка ровные. В контрольной группе имелось появление нежной тени в виде узкой каймы, выстилающей дно и стенки альвеол. Контуры альвеол несколько сглажены, граница между альвеолой и окружающей костной тканью становится менее отчётливой.

Перегородки между лунками не дифференцировались. У больных контрольной группы рентгенологически наблюдалось менее интенсивное новообразование костной ткани. Стенки лунки определялись более слабо, чем при наблюдении на 14 сутки. На 21-е сутки у больных с имплантированными гранулами «Биоситаллом-11» скорость в 2 раза меньше, чем в контрольной группе соответственно 0,54 ± 0,26 мм и 0,91 ± 0,35 мм.

Через 30 суток после комплексного лечения на ортопантомограммах больных основной группы, с внесённым гранулированным «Биоситаллом-11», альвеолярный гребень в зоне имплантации имел четкие ровны очертания, лунки удалённых зубов представляли структуру костной ткани, практически не отличающуюся от окружающей кости, прослеживается активная регенерация костной ткани в области дефекта, начинающаяся с краев и дна дефекта и распространяющаяся к центру имплантата (рисунок 15). Контуры краев дефекта, как правило, не определяются. В контрольной группе определяется заполнение альвеолы вновь образованной костной тканью на 2/3 ее высоты, без резких границ переходящей в окружающую кость.

Атрофия гребня альвеолярного отростка на 30-е и 180-е сутки у больных контрольной группы прогрессирует, в то время как у больных опытной группы наблюдается статистически достоверная стабилизация высоты гребня альвеолярного отростка: соответственно в контроле 1,37 ±0,41 мм и 1,60 ±0,25 мм и в основной группе 0,68±0,19мм и 0,83 ±0,21 мм.

Рисунок 15. Гранулированный «Биоситалл- Рисунок 16. Гранулированный Биоситалл 11» в лучке 47 зуба (30 суток), 11 в лунке 47 зуба (180 суток).

Через 6 месяцев рентгенологически у пациентов с гранулированным «Биоситаллом-11» отмечается полное завершение процесса регенерации костной ткани (рисунок 16). Границы альвеолярного гребня ровные и четкие, общая высота его не снижена, структура костной ткани крупно петлистая на всём протяжении, имплантационный материал не дифференцируется. Лишь в двух случаях наблюдается незначительная атрофия.

При имплантации стеклокристаллического материала «Биоситаллом-11» к 6 месяцам после операции рентгенологически во всех случаях выявлен полный костный блок: края имплантата сливались полностью с костным ложем (за счет покрытия гранул материала новообразованной костной тканью) и «сглаживанием» R-логической разницы между минеральной плотностью центра и краями имплантата с образованием. В тоже время у больных контрольной группы без имплантации «Биоситаллом-11» к 6 месяцам рентгенологически определяется продолжение костной перестройки, сохранялись бесструктурные участки. В отдельных наблюдениях имело место полноценной регенерации костной ткани. Изображение компактной пластинки не определяется, на светлый фон лунки проекциопно накладывается сетчатость губчатого вещества стенок альвеол.

Применение «Биоситаллом-11» в клинике показали, что для замещения костных дефектов челюстей данным материалом возникают определённые условия. Костный дефект челюсти должен иметь три стенки полости, отсутствовать воспалительный процесс, иметь небольшие размеры.

Вначале клинического применения «Биоситаллом-11» было прооперировано три пациента с большими костными дефектами вначале исследований. Пациент X на лечении находился на лечении с диагнозом радикулярная киста нижней челюсти в области 45,46 зубов. Из анамнеза было установлено, что пациент считает себя больным в течение года после проведенного год назад рентгенологического обследования с обнаружением опухолевидного исследования. Перед операцией обследовался амбулаторно по месту жительства. В клинике проведена операция удаления корневой кисты с экстракцией 46 зуба и резекцией верхушки корня 45 зуба. Костный дефект восполнен гранулированным «Биоситаллом-11». Послеоперационный период протекал без осложнений. Однако уже на рентгеновском снимке уже на 7 сутки стало понятно, что материал плохо распределяется по всему костному дефекту, несмотря на тщательное первичное его распределение в ране.

Похожие диссертации на Применение биоактивного стеклокристаллического материала "Биоситалл-11" для замещения костных дефектов лицевого скелета (экспериментально-клиническое исследование)